پروژه های اثبات فناوری انجام شده تحت نظارت ستاد توسعه فناوری های نانو و میکرو
- تصفیه آب و فاضلاب
- تصفیهخانه فاضلاب قیطریه تهران
اولین تجربه توسعه این فناوری در تصفیهخانههای فاضلاب بهصورت پایلوت صنعتی در تصفیهخانه فاضلاب قیطریه تهران نصب شد. بخش هوادهی در تصفیهخانههای فاضلاب از جمله بخشهای مهم و انرژیبَر محسوب میشود. در سیستمهای متداول تجهیزات مربوط به بخش هوادهی شامل بلوئر، دیفیوزر و لولهکشی است که بلوئرها و دیفیوزرها اغلب از کشورهای اروپایی تأمین میشود. فناوری نانوحباب با مزایای ویژهای که در ادامه به آن اشاره میگردد، می‌تواند جایگزین سیستم هوادهی متداول باشد.
از زمان نصب پایلوت در تصفیهخانه قیطریه از سال 1398 تا 1401 آزمونهای مختلفی تحت نظارت شرکت فاضلاب تهران انجام و پس از طی کلیه مراحل فنی، عملکرد این سامانه توسط شرکت فاضلاب تهران بهعنوان ناظر، تأیید شد. از جمله مزایای فناوری نانوحباب در تصفیهخانههای فاضلاب میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
- داخلیسازی و رفع مشکلات تأمین کالا از خارج از کشور
- کاهش هزینه تأمین تجهیزات به میزان 20 درصد
- بهرهبرداری و نگهداری ارزان و ساده در داخل کشور
- صرفهجویی انرژی حداقل 40 درصد نسبت به سامانههای متداول هوادهی
- حذف دیفیوزرها و لولهکشیهای فرعی
- کاهش صدا به نحوی که نیاز به اتاق ایزوله نیست
- افزایش راندمان تصفیه فاضلاب به میزان حداقل 30 درصد
- تصفیهخانه آب شهر ساوه
دومین کاربرد فناوری نانوحباب در صنعت آبوفاضلاب، تزریق اوزن در فرآیند پیش گندزدایی موسوم به نانو اوزن است. پیش گندزدایی با اوزن از جمله روشهای مرسوم در حذف جلبک در ورودی تصفیهخانههای آب است. وجود جلبک در آب منجر به تولید بو و طعم در آب میشود که البته آثار مضر برای سلامت انسان نیز دارد. تغذیهگرایی سدها به دلیل آثار تغییر اقلیم، ورود آلایندهها و فاضلاب به منابع آب خام است که به رشد جلبک منجر خواهد شد. فناوری نانو اوزن بهصورت صنعتی در تصفیهخانه آب شهر ساوه به ظرفیت 4۵ هزار متر مکعب در روز، در سال 1400 اجرا شد و در سال 1402 مورد تأیید سازمان غذا و دارو قرار گرفت. در طول این مدت نیز سایر آزمونهای عملکردی توسط شرکت مهندسی آبوفاضلاب کشور و شرکت آبوفاضلاب استان مرکزی انجام و مورد تأیید این سازمانها قرار گرفت. از جمله مزایای استفاده از نانو اوزن میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
- افزایش پایداری اوزن در آب و افزایش قابلیت گندزدایی
- کاهش مصرف اوزن و در نتیجه کاهش هزینه تأمین اوزن ژنراتور
- کاهش مصرف اوزن و در نتیجه کاهش مصرف انرژی تا 50 درصد
- حذف کامل جلبک در آب و حذف طعم و بو
- عدم نیاز به سازههای تماس کلر و کاهش هزینههای اجرایی
در نهایت حذف عوامل بیماری زا، افزایش کیفیت آب‌شرب و رضایتمندی شهروندان از کیفیت آب که نمود اجتماعی و نه لزوما اقتصادی دارد از مزایای جانبی این امر است. با توجه به بروز پدیده تغذیهگرایی در برخی سدهای کشور و وجود جلبک در ورودی تصفیهخانههای آب، این فناوری با ظرفیت بالای اثرگذاری می‌تواند بسیاری از مسائل مربوط به تأمین آب سالم را رفع نماید. در حال حاضر بهجز شهر ساوه، تصفیهخانههای زرینهرود برای تأمین آب شهر تبریز و تصفیهخانه آب گلپایگان نیز با این مشکل مواجه است.
- کشاورزی
- استفاده از فناوری نانوحباب بهمنظور بهبود راندمان روش آبكشت (کشت هیدروپونیک)
مجری : شرکت نانوفناوری سراج
نوع کشت: دو نوع کاهوی فرانسوی بنفش و سبز
مساحت گلخانه: 1500 مترمربع
زمان اجرا : 1399
محل اجرا: استان البرز، هشتگرد
نتیجه: افزایش 10 تا 20 درصدی برداشت محصول. مدت زمان دوره رشد که به طور معمول بين 35 تا 45 روز است و در یک سال، 9 دوره کشت کاهو انجام می‌گیرد. استفاده از نانوحباب موجب کاهش مدت زمان دوره کشت میشود، بنابراین بسته به شرایط، نانوحباب کشاورز را قادر میسازد 1 تا 3 دوره کشت در سال به چرخه گلخانه اضافه کند و آن را به 12 دوره برساند.
- استفاده از فناوری نانوحباب بهمنظور بهبود راندمان روش آبكشت (کشت هیدروپونیک)
مجری : شرکت نانوحباب انرژی
نوع کشت: گوجه فرنگی
مساحت گلخانه: 3500 مترمربع
زمان اجرا : 1399
محل اجرا: استان آذربایجان شرقی، منطقه ی آزاد ارس
نتیجه : افزایش 10 تا 20 درصدی محصول – افزایش 20 تا 90 درصدی عناصر معدنی موجود مانند کلسیم، فسفر، پتاسیم، منیزیم آهن، روی، منگنز، مس
- استفاده از فناوری نانوحباب بهمنظور بهبود راندمان روش آبكشت (کشت هیدروپونیک)
مجری : شرکت نانوحباب انرژی
نوع کشت: فلفل دلمه ای
مساحت گلخانه: 40000 مترمربع
زمان اجرا : 1401
محل اجرا: استان آذربایجان شرقی، منطقه ی آزاد ارس
نتیجه: افزایش 10 تا 20 درصدی محصول – افزایش میزان محصول درجه یک و کاهش میزان محصول درجه دو – بازگشت سرمایه در اولین دوره کشت. یک میلیارد تومان برای نصب تجهیزات نانوحباب هزینه شده است و در اولین دوره کشت پنج میلیارد تومان درآمد مازاد نسبت به دوره های قبل از استفاده از نانوحباب حاصل است.
- استفاده از فناوری نانوحباب بهمنظور بهبود راندمان روش آبكشت (کشت هیدروپونیک)
مجری : شرکت پیشگامان نانوحباب فردانگر
نوع کشت: خیار
مساحت گلخانه: 4000 مترمربع
زمان اجرا : 1401
نتیجه: افزایش 10- 20 درصدی محصول
محل اجرا: استان قم شهرک جعفریه
- آبزی‌پروری
استفاده از فناوری نانوحباب به منظور بهبود راندمان آبزی پروری
مجری: شرکت نانوحباب انرژی
نوع ماهی: قزل آلا رنگین کمان
ظرفیت مزرعه: 70 تن
زمان اجرا: 1402
محل اجرا: استان آذربایجان شرقی
نتیجه: بهبود تراکم آبزی پروری بیش از 2 برابر
استفاده از تجهیزات نانوحباب ساز اکسیژن در استخرهای پرورش ماهی منجر به ایجاد شرایط فوق اشباعیت، توزیع ایده آل و یکنواخت اکسیژن، بهبود کیفیت آب و کاهش میزان تلفات، جلوگیری از هدررفت اکسیژن در زمان اختلاط با آب، ارتقاء راندمان مصرف اکسیژن توسط آبزی و افزایش تولید می شود. از دیگر مزایای استفاده از نانوحباب اکسیژن و ازن در استخرهای پرورش ماهی کاهش ضریب تبدیل خوراک، کاهش مصرف اکسیژن و کاهش مصرف برق است.
در پایان لازم به ذکر است پروژههای معرفی شده صرفاً پروژه‌هایی است که برای اثبات کارایی فناوری نانوحباب تحت نظارت ستاد توسعه فناوریهای نانو و میکرو تاکنون انجام گرفته است و هم اکنون چندین پروژه جهت اثبات کارایی در زمینه های ماهیان گرمابی، ماهیان زینتی، میگو، کشت خاکی گیاهان، دام سبک و سنگین و پرورش طیور در دست اقدام است. همچنین شرکتهای حوزه فناوری نانوحباب که در این مسیر با همراهی و حمایت ستاد به بلوغ رسیدهاند، پروژههای دیگری را مستقلا در یکسال گذشته به بهرهبرداری رساندهاند و هم اکنون بیش از 100 گلخانه و چند‌ده مجموعه پرورش آبزیان در کشور از این فناوری بهره‌مند شدهاند.
دو نمونه از دستگاه های نانوحباب ساخته شده در ایران
برای اطلاعات بیشتر میتوانید با اسکن کد های زیر فیلم های معرفی فناوری نانو حباب و پروژه های اجرا شده را از طریق سکوی آپارات مشاهده کنید.
https://www.aparat.com/Seraj_nanotech
https://www.aparat.com/NanoBubbleEnergy